Bibliometric trends, mechanistic insights, and microbiota‑targeted therapeutic prospects in the gut‑microbiota–epilepsy axis

The authors synthesize human and animal literature on gut dysbiosis and epilepsy, highlighting pathways such as short‑chain fatty acids, tryptophan‑kynurenine metabolism, vagal signaling, and microbial amyloids. They map recent bibliometric growth, propose a peri‑ictal multi‑omics framework for biomarker discovery, and outline emerging microbiome‑based interventions, including synbiotics and engineered psychobiotics.

Study and findings

This narrative review collates data from clinical and pre‑clinical investigations linking gut dysbiosis to seizure susceptibility. The authors describe how alterations in short‑chain fatty acid production, tryptophan‑kynurenine pathways, immune signaling, and neuronal excitability may contribute to epileptogenesis. Less‑explored mechanisms such as vagus nerve modulation, microbial amyloid exposure, bacterial extracellular vesicles, and the queuosine salvage pathway are also discussed. Bibliometric analysis shows a surge in publications focusing on the gut‑brain axis, ketogenic diet, and inflammation in epilepsy. The review culminates in a proposed peri‑ictal multi‑omics strategy—combining metagenomics, metabolomics, and host transcriptomics—to identify biomarkers, and it surveys next‑generation microbiota‑targeted therapies, including SCFA‑restoring synbiotics, engineered psychobiotics, bacteriophage therapy, and AI‑guided personalization.

Clinical interpretation

The synthesis suggests that gut microbiota composition is a modifiable factor that could complement existing antiepileptic regimens. By restoring short‑chain fatty acids or modulating immune‑metabolic pathways, microbiota‑based interventions might attenuate seizure frequency or severity, although direct clinical efficacy remains to be demonstrated. The proposed multi‑omics approach offers a systematic way to capture dynamic microbiome changes around seizures, potentially enabling patient‑specific biomarker panels. Emerging therapeutic concepts—such as engineered psychobiotics designed to deliver neuroactive metabolites—represent a shift from empirical dietary modifications toward precision microbiome medicine.

Limitations and open questions

The review relies on heterogeneous studies, many of which are pre‑clinical or observational, limiting causal inference about microbiota manipulation in epilepsy. Standardized sampling protocols and longitudinal designs are lacking, which hampers reproducibility of dysbiosis signatures. The translational roadmap proposes interventions that have not yet undergone rigorous clinical testing; safety, dosing, and regulatory considerations remain unresolved. Future randomized controlled trials with well‑defined microbiome endpoints are needed to determine whether the suggested therapies can produce clinically meaningful seizure control.

Source

Source: Khan A et al. Molecular Neurobiology. 2026; PMID 42858216.

Ketogenic Research Editorial Scientific oversight: Marco Medeot, Scientific Director

Nota di ricerca

10 ottobre 2026 · Molecular neurobiology

Tipo di ricerca: Revisione narrativaTipo di conclusione: Sintesi di evidenze

Tendenze bibliometriche, approfondimenti meccanicistici e prospettive terapeutiche mirate al microbiota nell'asse intestino‑microbiota‑epilessia

Gli autori integrano la letteratura umana e animale sul disbiosi intestinale e l'epilessia, evidenziando percorsi come gli acidi grassi a catena corta, il metabolismo triptofano‑chinurenina, la segnalazione vagale e le amiloidi microbiche. Descrivono la rapida crescita bibliometrica, propongono un quadro multi‑omics peri‑ictale per la scoperta di biomarcatori e delineano nuove terapie basate sul microbioma, tra cui sinbiotici e psicobiotici ingegnerizzati.

Studio e risultati

Questa revisione narrativa raccoglie dati da studi clinici e pre‑clinici che collegano la disbiosi intestinale alla suscettibilità alle crisi epilettiche. Gli autori descrivono come alterazioni nella produzione di acidi grassi a catena corta, nei percorsi triptofano‑chinurenina, nella segnalazione immunitaria e nell'eccitabilità neuronale possano contribuire all'epileptogenesi. Vengono inoltre discussi meccanismi meno noti, quali la modulazione del nervo vago, l'esposizione ad amiloidi microbiche, le vescicole extracellulari batteriche e il percorso di recupero della queuosina. L'analisi bibliometrica evidenzia un aumento rapido delle pubblicazioni focalizzate sull'asse intestino‑cervello, sulla dieta chetogenica e sull'infiammazione nell'epilessia. La revisione si conclude con una proposta di strategia multi‑omics peri‑ictale—che integra metagenomica, metabolomica e trascrittomica dell'ospite—per l'individuazione di biomarcatori, e con una panoramica delle terapie di nuova generazione mirate al microbioma, tra cui sinbiotici che ripristinano gli SCFA, psicobiotici ingegnerizzati, terapia con batteriofagi e personalizzazione guidata dall'IA.

Interpretazione clinica

La sintesi suggerisce che la composizione del microbiota intestinale sia un fattore modificabile che potrebbe integrare i regimi antiepilettici esistenti. Ripristinando gli acidi grassi a catena corta o modulando i percorsi immuno‑metabolici, le interventi basati sul microbioma potrebbero ridurre la frequenza o la gravità delle crisi, sebbene l'efficacia clinica diretta non sia ancora dimostrata. L'approccio multi‑omics proposto offre un metodo sistematico per catturare le variazioni dinamiche del microbioma intorno alle crisi, potenzialmente consentendo la creazione di pannelli di biomarcatori personalizzati. I concetti terapeutici emergenti—come gli psicobiotici ingegnerizzati per fornire metaboliti neuroattivi—rappresentano un passaggio da modifiche dietetiche empiriche verso una medicina del microbioma di precisione.

Limiti e questioni aperte

La revisione si basa su studi eterogenei, molti dei quali pre‑clinici o osservazionali, limitando l'inferenza causale sull'impatto della manipolazione del microbioma nell'epilessia. Mancano protocolli di campionamento standardizzati e disegni longitudinali, ostacolando la riproducibilità dei profili di disbiosi. Le strategie terapeutiche proposte non hanno ancora superato prove cliniche rigorose; sicurezza, dosaggio e aspetti regolatori restano incerti. Sono necessari futuri studi randomizzati controllati con endpoint microbiomici ben definiti per valutare se le terapie suggerite possano produrre un controllo clinicamente significativo delle crisi.

Fonte

Fonte: Khan A et al. Molecular Neurobiology. 2026; PMID 42858216.

Ketogenic Research Editorial Supervisione scientifica: Marco Medeot, Direttore Scientifico

PubMed DOI